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Support pour un dispositif de pulvérisatic.~n d'un melange d'eau et
d'air sous pressi~n.
La présente invention concerne un support pour
dispositif de pulvérisation d'un mélange d'eau et d'air
sous pression. Dans certaines conditions de température,
ces dispositifs sont utilisés pour fabriquer de la neige
artificielle et sont alors dénommés canons à neige. Le
support selon l'invention correspond à la partie qui se
situe entre le dispositif de pulvérisation lui-même et
par exemple la perche sur laquelle il est fixé ; cette
dernière étant ancrée sur un abri fixe ou sur un traineau.
Généralement, dans le domaine de la fabrication
de neige artificielle, les dispositifs de pulvérisation,
ou canons à neige, sont utilisés pour recharger une portion
de piste. On les utilise également pour ~abriquer une
certaine quantité de neige qui sera étalée au moyen
i5 d'engins appropriés.
Le plus souvent, ces canons sont statiques c'est-
à-dire qu'ils projettent de la neige toujours dans la
même direction. La variation d'orientation du jet à la
sortie du canon résulte uniquement de l'action du vent
sur ce jet ou d'un déplacement manuel du canon. Pour
enneiger toute une piste, il est donc nécessaire de
disposer un nombre important de canons à neige le long
du tracé.
Pour élargir le champ d'action d'un canon à neige,
il est nécessaire de le faire pivoter autour d'un axe
sensiblement vertical, afin de projeter de la neige sur
tout un secteur angulaire.
Mais l'amplitude du mouvement angulaire du canon
est limitée par ses tuyauteries d'alimentation en eau
et en air sous pression ; en effet, la pression de l'eau
et de l'air rend ces tuyauteries extrêmemen. raides et
donc très difficiles à faire fléchir.
En pleine saison, lorsque la neige c~. 12 glace
s'agglomère autour du canon, il devient de plus en plus
difficile voire impossible de le manoeuvre, ~n effet,
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dans cette situation, les tuyauteries sont prises dans
la neige et/ou dans la glace et contrarient tout mouvement
de pivotement du canon pour lui faire balayer un secteur
angulaire.
Le document US-A-3 964 682 décrit entre autre un
canon à nei8e disposé sur une plateforme aménagée de façon
à accueillir un opérateur qui, profitant des conditions
météorologiques favorables, va commander et diriger le
canon à neige le long de zones désirées.
Le canon est monté sur une sorte de tour, laquelle
tour est pivotante par rapport à une enveloppe qui est
solidaire de la plateforme. Des barres de manoeuvre fixées
sur la tour, au-dessus de l'er,veloppe, sont à disposition
de l'opérateur pour faire pivoter le canon. Ce pivotement
requiert des efforts relativement importants du fait des
frottements qui sont dus non seulement aux joints
d'étanchéité, mais aussi aux efforts de réaction dus à
la pression de l'eau et de l'air et qui contrarient les
mouvements de la tour par rapport à la partie fixe. Ces
efforts ont également une influence néfaste sur les joints
d'étanchéité qui s'usent plus rapidement.
La présente invention propose un support qui permet
de remédier à tous ces inconvénients. Ce support permet
en effet de faire pivoter sans efforts importants et à
volonté, le dispositif de pulvérisation autour d'un axe
sensiblement vertical pour le rendre opérationnel très
aisément sur un simple secteur angulaire choisi, ou même
sur un secteur circulaire.
Ce support permet ainsi dans le cas d'une utilisation
du dispositif de pulvérisation pour la fabrication de
neige artificielle, la réalisation d'un enneigement de
très bonne qualité du fait de la possibilité de fabriquer
automatiquement des couches régulières de neige.
Le support selon l'invention peut égale~ent être
utilisé dans d'autres domaines que le domaine de
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l'enneigement des pistes de ski. Il peut également être
utilisé pour réaliser une pulvérisation d'un brouillard,
dans un domaine comme par exemple celui de la lutte contre
les incendies, ou autres.
Ce support comprend une embase fixée sur une perche
ou autre et, articulée sur cette embase autour d'un axe
sensiblement. vertical, une tourelle qui porte le dispositif
de pulvérisation ; cette embase et cette tourelle sont
aménagées pour permettre le passage de l'eau et de l'air
sous pression entre des entrées aménagées sur ladite embase
et des sorties aménagées sur ladite tourelle avec, entre
les deux, des joints tournants pour isoler les passages
d'eau et d'air.
Selon l'invention, l'embase du support se présente
sous la forme d'un corps muni, autour d'un alésage central
cylindrique, de chambres radiales annulaires superposées
communiquant avec les arrivées d'eau et d'air
respectivement ; la chambre inférieure correspondant à
l'arrivée d'eau et la chambre supérieure correspondant
à l'arrivée d'air et, toujours selon l'invention, la
tourelle est constituée d'un pivot en forme de cylindre
destiné à être positionné dans l'alésage central de
l'embase ; ce pivot comporte une cloison verticale axiale
délimitant deux canaux distincts dont la partie inférieure
de chacun est ouverte sur les chambres radiales de
l'embase, lequel pivot est surmonté d'une tete disposée
à la partie supérieure des canauxl munie d'orifices qui
servent à alimenter le dispositif de pulvérisation.
Cette disposition des chambres et des joints entre
l'embase et le pivot de la tourelle, permet de supprimer
la composante axiale des efforts dus à l'eau et à l'air
sous pression. Les joints d'étanchéité travaillent dans
des conditions classiques et sont également de forme
annulaire classique.
Selon une disposition préférentielle de l'invention,
wo 94,20~2 2i~ ~ PCTn~4/00262
l'embase du support comporte, dans sa partie inférieure,
sous les chambres radiales, une cavité renfermant des
moyens de manoeuvre de la tourelle, coopérant avec la
partie inférieure du pivot de cette dernière.
Toujours selon l'invention, la partie inférieure
de l'embase renfermant les moyerls de manoeuvre de la
tourelle, comporte, au moins partiellement, une double
paroi permettant la circulation de l'eau sous pression
afin de maintenir une température appropriée pour lesdits
moyens de manoeuvre ; de préférence, cette double paroi
se situe au niveau d'un appendice de forme cylindrique
disposé tangentiellement par rapport à la cavité inférieure
de l'embase, lequel appendice est doublé, intérieurement,
d'un cylindre qui renferme également une partie des moyens
de manoeuvre de la tourelle.
Selon un premier mode de réalisation, les moyens
de manoeuvre de la tourelle sont constitués - d'un
dispositif moteur logé dans le cylindre aménagé dans la
partie inférieure de l'embase, disposé tangentiellement
par rapport au pivot de la tourelle, et - d'un système
d'entraînement de ladite tourelle, interposé entre ledit
dispositif moteur et un organe en forme de roue dentée
par exemple, solidaire du pivot, lequel système
d'entrainement est logé dans la cavité inférieure de
l'embase.
Selon un premier mode de réalisation, le dispositif
moteur est constitué : - d'un piston à mouvement alternatif
du type double effet, mobile sous l'effet de la pression
exercée par l'un des fluides d'alimentation du dispositif
de pulvérisation ; - d'un distributeur du type à tiroir,
logé dans ledit piston, mobile axialement entre deux
positions pour alimenter alternativement les chambres
situées à chacune des extrémités dudit piston ; - d'un
système de commande automatique du distributeur.
L'intérêt d'un tel moteur réside dans sa faculté
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5
de fonctionner avec une consommation très faible du fluide
sous pression, soit l'air, soit l'eau. Dans le cas d'une
utilisation pour la fabrication de neige, on privilégiera
l'utilisation de l'air pour éviter les problèmes dus au
gel.
Toujours selon l'invention, le piston moteur se
présente sous la forme d'un cylindre muni de joints
d'étanchéité entre lesquels sont aménagées des chambres
périphériques ; l'une des chambres étant en relation avec
l'arrivée du fluide sous pression pour desservir au moyen
d'un canal, le tiroir du distributeur qui alimente, à
tour de rôle, les chambres du piston moteur, lequel tiroir
met par ailleurs, ces mêmes chambres, en communication
avec les orifices d'echappement qui débouchent dans une
autre chambre périphérique du piston communiquant avec
la cavité inférieure de l'embase.
Toujours selon l'invention, le tiroir est
soumis : - à des moyens qui permettent de verrouiller
temporairement sa position à l'intérieur du piston,
~ à un système de commande automatique qui permet de
le déverrouiller et de le faire passer d'une position
à l'autre, lesquels moyens comprennent au moins un vérin
actionné automatiquement par le fluide sous pression qui
sert à alimenter les chambres du piston moteur, - à des
moyens de temporisation qui permettent de régler la cadence
de ce tiroir pour passer d'une position à l'autre.
Selon une disposition préférentielle de l'invention,
le tiroir du distributeur est manoeuvré dans un sens et
dans l'autre au moyen de vérins disposés de chaque côté,
co-axialement, chaque vérin comprenant un piston et un
élément élastique en forme de ressort hélicoidal interposé
entre ledit piston et l'extrémité correspondante du tiroir,
chaque chambre interne des vérins c'est-à-dire les chambres
situées du côté du tiroir, étant alimentée ou vidangée
en même temps que la chambre correspondante du piston
WO94Q0222 2 ~ ~ g 3 ~ PCT~4/00262
moteur, lesquels pistons des vérins étant par ailleurs
reliés entre eux de préférence au moyen d'un fluide
hydraulique qui remplit les chambres externes desdits
vérins et qui circule de l'une à l'autre de ces chambres
par l'intermédiaire d'une tubulure de connexion.
Selon une autre disposition de l'invention, les
moyens de temporisation sont constitués d'un système
d'étranglement qui permet de régler à volonté la section
de passage du fluide hydraulique au niveau par exemple
de la tubulure de connexion qui relie les chambres
externes des vérins, de façon à imposer une cadence de
manoeuvre du tiroir.
Selon une autre disposition préférentielle de
l'invention, le système d'étranglement est constitué d'une
vis pointeau disposée en bout du piston moteur, centrée
sur l'axe de ce dernier, laquelle ~is au moins traverse
de fa~on étanche, la culasse de la chambre correspondante
dudit piston moteur et comporte une molette réglable depuis
l'extérieur par un opérateur.
Cette temporisation permet de régler dans une plage
allant de quelques minutes à plusieurs heures, les
mouvements du tiroir du distributeur et, par voie de
conséquence, les mouvements de la tourelle par
l'intermédiaire du dispositif moteur. Le fonctionnement
intermittent de ce dispositif moteur permet de maintenir
la pulvérisation sur un endroit précis pendant un temps
choisi.
Selon un premier mode de réalisation, le système
de manoeuvre de la tourelle, interposé entre le dispositif
3b moteur et une roue dentée solidaire de la partie
inférieure de cette tourelle, est constitué d'une
crémaillère solidaire du piston moteur.
Selon une variante, le système de m~noeuvre de la
tourelle est constitué d'un mécanisme à cliquets comprenant
un levier porte-cliquets, articulé sur l'axe principal
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de la tourelle, lequel levier porte, disposés
symétriquement et dans le plan de la roue dentée, deux
cliquets qui engrènent à tour de rôle avec cette dernière,
sous l'effet d'un organe inverseur articulé autour de
l'axe principal de ladite tourelle ; cet organe inverseur
est verrouillé temporairement sur ledit levier au moyen
d'un verrou du type à bille pressée par un ressort, qui
permet de le positionner dans au moins deux positions
distinctes, par rapport audit levier, lequel organe
inverseur comporte des rampes de désactivation des
cliquets, lesquels cliquets se mettent en position active
ou inactive d'engrènement avec la roue dentée,
automatiquement, lors du mouvement aller ou retour du
levier, lorsque l'organe inverseur se bloque sur l'une
des butées préréglées par un opérateur, lesquelles
butées sont solidaires de la roue dentée.
Toujours selon l'invention, et selon un mode de
réalisation, le mécanisme à cliquets est constitué d'une
part, d'un noyau central formant entretoise, solidaire
de la partie inférieure de la tourelle, sur lequel sont
fixés : - la roue dentée et - un plateau perforé dont
les trous sont destinés à recevoir les butées de manoeuvre
de l'organe inverseur, et, d'autre part, de pièces
complémentaires articulées sur ledit noyau, autour de
son axe principal, constitués par : - ledit organe
inverseur et - les supports desdites butées escamotables.
Selon un autre mode de réalisation, le mécanisme
à cliquets comporte un noyau qui est solidaire de la partie
inférieure de la tourelle en même temps que la roue dentée
et un index orienté de préférence selon la direction du
dispositif de pulvérisation, lequel index coopère avec
les butées réglables qui sont positionnées dans des
- orifices aménagés directement sur l'organe inverseur.
Selon une autre disposition de l'invention, les
35 cliquets du mécanisme sont maintenus en position active
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sous l'effet d'un organe élastique en forme de ressort
tendu entre des ergots disposés aux extrémités desdits
cliquets, lesquels ergots coopèrent avec les rampes de
désactivation aménagées sur l'organe inverseur pour faire
passer lesdits cliquets de la yosition active à la position
inactive, lesquelles rampes de l'organe inverseur servent
à mettre les cliquets en position inactive et sont de
préférence dissymétriques pour éviter de maintenir lesdits
cliquets dans une position neutre intermédiaire.
Toujours selon l'invention, des moyens permettent
- de régler et/ou limiter l'amplitude du mouvement de
rotation de la tourelle.
Selon un premier mode de réalisation, ces moyens
sont constitués de cames réglables centrées sur l'axe
de la tourelle, lesquelles cames retiennent le ou les
cliquets pour les maintenir temporairement en position
inactive d'engrènement lorsqu'ils sont en position
susceptibles d'engrèner avec la roue dentée solidaire
de la tourelle, lesquelles cames sont par ailleurs
réglables au moyen de butées qui coopèrent avec une partie
fixe solidaire de l'embase dans laquelle tourne ladite
tourelle.
Selon un second mode de réalisation, ces moyens
peuvent consister en des butées axiales disposées en
saillie sur une sorte de tourniquet indexé, lequel
tourniquet est guidé en rotation sur un corps tubulaire
solidaire du piston qui traverse de façon étanche la
culasse dudit piston du côté de la vis-pointeau,
servant de fourreau à cette dernière, lequel tourniquet
est immobilisé en translation au niveau de l'extrémité
externe dudit corps tubulaire, lesquelles butées
axiales dudit tourniquet coopèrent avec des orifices
dont la profondeur est étagée, aménagés sur la paroi
externe de ladite culasse.
Le mouvement alternatif du piston est transformé
~lS7933
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en mouvement circulaire par le système pignon-crémaillère
ou par le mécanisme à cliquets. Le réglage de la course
du piston permet de faire varier l'angle de pivotement
de la tourelle autour de son axe vertical.
Dans le cas du mécanisme à cliquets, chaque aller-
retour du piston fait progresser angulairement la tourelle
dans un sens ou dans l'autre selon le cliquet en action.
Cette progression angulaire s'effectue pas à pas, selon
un angle de quelques degrés à plusieurs dizaines de degrés
en fonction de la course du piston et de la course
active des cliquets.
Selon une variante de réalisation, les moyens de
manoeuvre de la tourelle sont constitués d'au moins un
moteur électrique, avec réducteur, muni d'un organe du
type vis sans fin coopérant avec la roue dentée solidaire
de la tourelle.
Selon une autre disposition de l'invention, la tête
de la tourelle reçoit un dispositif de pulvérisation
disposé dans le prolongement d'une chape dont les branches
latérales constituent les conduits d'amenée d'eau et d'air
sous pression ; ces branches sont articulées sur ladite
tête au moyen de joints tournants ; l'articulation comprend
des bagues mobiles par rapport à la tête et un système
de serrage desdites branches sur ladite tete au moyen
d'organes élastiques en forme de rondelles qui pressent
lesdites bagues contre un épaulement de la tête.
9 3~
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L'invention sera encore détaillée à l'aide de la
description suivante et des dessins annexés donnés à titre
indicatif, et dans lesquels :
- la figure 1 est une vue générale du support selon
l'invention ;
- la figure 2 représente le support en coupe selon son
axe principal vertical ;
- la figure 3 représente la tourelle seule en coupe selon
son axe vertical principal ;
~ la figure 4 représente le dispositif de pulvérisation
monté sur la tête de la tourelle avec une coupe passant
par l'axe des joints tournants ;
- la figure 5 représente, sous la forme d'un schéma
fonctionnel, le détail d'un mode de réalisation des moyens
de manoeuvre de la tourelle ;
- la figure 6 représente de façon _détaillée également,
le premier mode de réalisation des moyens d'entra;nement
de la tourelle, selon une coupe horizontale pratiquée
au niveau de l'axe du dispositif moteur ;
~ la figure 7 représente d'une façon détaillée et agrandie,
la partie centrale du piston moteur de la figure 6 ;
- la figure 8 représente d'une façon détaillée et plus
agrandie, le tiroir du distributeur de la figure 7 ;
- la figure 9 représente en coupe selon l'axe principal~
le mécanisme à cliquets, selon le premier mode de
réalisation ;
- la figure lO représente en perspective, une partie des
pièces entrant dans la composition du mécanisme à cliquets
représenté figure 9 ;
- la figure 11 représente, de façon détaillée, une variante
de réalisation de la figure 6 ;
- la figure 12 représente une variante de réalisation
du mécanisme à cliquets comportant des moyens pour régler
l'amplitude du mouvement de la tourelle ;
- la figure 13 représente en perspective, une partie des
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11
pièces entrant dans la composition du mécanisme à cliquets
représenté figure 12 ;
- la figure 14 est une vue montrant de façon schématique
et superposée l'ensemble des pièces constituant le
mécaniqme à cliquets ;
- la figure 15 représente une vue de dessous du mécanisme
à cliquets tel qu'il apparait à l'opérateur chargé par
exemple de régler la course circulaire du canon à neige
et le pas de chaque déplacement.
On a illustré, figure 1, un support 1 sur lequel
est monté un dispositif de pulvérisation 2. Ce support
1 est lui-même porté par une perche 3, représentée
partiellement en traits mixtes fins, et il comporte, à
sa partie inférieure, une entrée d'eau 4 et une entrée
d'air 5.
Ce support 1 peut être rattaché, par l'intermédiaire
de la perche 3, à un abri 6 représenté en traits mixtes
fins. Cet abri 6 est traversé par les conduits 7 et 8
qui servent à alimenter en eau et air sous pression,
plusieurs dispositifs de pulvérisation. Cet abri renferme
notamment les vannes de raccordement, non représentées,
à partir desquelles on trouve les tuyauteries 9 et lO
qui sont connectées respectivement aux entrées 4 et 5
pour amener l'eau et l'air sous pression au dispositif
de pulvérisation.
Ce support 1 est constitué d'une embase 11 et d'une
tourelle 12 qui est articulée sur ladite embase autour
d'un axe 13 maintenu sensiblement vertical.
L'embase 11 comporte des conduits 14 et 15 greffés
sur sa partie centrale qui est en forme de fût cylindrique
16 centré sur l'axe 13. Les conduits 14 et 15 sont disposés
selon des génératrices et dans l'angle formé par le fût
16 et un appendice cylindrique 17 centré sur un axe 18
perpendiculaire à l'axe 13. Cet appendice 17 est disposé
tangentiellement à la partie inférieure du fût 16 et son
9~3
WOg4/20222 PCTn~4tO0262
12
rôle sera explicité plus loin.
L'embase 11 est surmontée par la tête 19 de la
tourelle 12. Le dispositif de pulvérisation 2 est articulé
soit directement sur cette tete 19 grâce à des joints
tournants détaillés plus loin, en liaison avec la figure
4, soit sur une chape 20 fixée par une vis 21 sur ladite
tête comme représenté figure 3.
On remarque, sous la tete 19 de l'embase 12, une
coiffe ou jupe 22, qui recouvre la partie supérieure du
fût 16 de l'embase 11 ; cette coiffe 22 permet surtout
d'éviter toute pénétration intempestive d'eau par
ruissellement ou autre, dans ledit fût 16.
L'embase 11 se présente de préférence sous la forme
d'un corps moulé en alliage léger ou autre.
On remarque qu'elle comporte, sur le fût 16, une
surface 23, dressée pour permettre sa fixation sur
l'extrémité supérieure de la.perche 3.
Partant des conduites 7 et 8 situées dans l'abri
6, l'eau et l'air sous pression, circulent à travers
l'embase 11 et la tourelle 12, pour aboutir au dispositif
de pulvérisation 2.
Pour permettre cette circulation, l'embase 11 et
la tourelle 12 sont aménagées avec des joints tournants.
La partie supérieure du fût 16 de l'embase 11 est
munie, figure 2, d'un alésage central autour de l'axe
13 et, entre cet alésage et la paroi dudit fût 16, de
deux chambres annulaires 24 et 25 superposées.
La chambre 24 est en communication avec l'arrivée
d'eau 4 et la chambre 25, disposée au-dessus de la chambre
24, est en communication avec l'arrivée d'air 5.
Les deux chambres 24 et 25 sont séparées par une
cloison horizontale 26 en forme de couronne qui s'étend
à l'intérieur du fut 16 à partir de la paroi externe de
ce dernier. La chambre 24 est délimitée à sa partie
inférieure par la cloison 27 en forme de couronne également
2`1~g3~
W094/2~ PCTn~4/00262
13
et la chambre 25 est délimitée à sa partie supérieure
par la bordure 28 qui se situe sous la jupe 22 de la
tourelle 12.
Cette tourelle 12 représentée seule, figure 3,
comporte un pivot 25 de forme cylindrique, centré sur
l'axe 13, qui se loge dans l'alésage central du fût 16
de l'embase 11. Ce pivot 29 se situe sous la tête 19 de
la tourelle 12, et en particulier en-dessous du niveau
de la jupe 22 qui masque la bordure supérieure 28 du fût
16.
Tout comme l'embase 11, la tourelle 12 peut consister
en une pièce moulée, réalisée en alliage léger par exemple.
Le pivot 29 comporte deux orifices 30 et 31 en forme
de demi-lune, qui se situent au niveau des chambres 24
et 25 respectivement. Ce pivot 29 comporte, à sa partie
inférieure, une paroi circulaire 32 qui se situe au niveau
du fond de la chambre 24 aménaoée dans le fût 16. Cette
paroi 32 se situe dans un alésage aménagé dans la paroi
27 du fût 16. Le pivot 29 comporte également une paroi
horizontale 33 en forme de demi-lune, qui se situe au
niveau de la cloison 26 du fût 16l laquelle cloison sépare
les chambres 24 et 25 de l'embase 11.
La tête l9 de la tourelle 12 comporte des orifices
34 et 35 sur lesquels se raccorde le dispositif de
pulvérisation 2. Ces orifices 34 et 35 communiquent avec
les chambres annulaires 24 et 25 de l'embase 11 au moyen
des canaux 36 et 37 aménagés à l'intérieur de la tourelle
12. Ces canaux 36 et 37 sont délimités par une cloison
verticale 38 qui est centrée sur l'axe 13, et qui divise
3~ l'espace interne de la tourelle. Cette cloison 38 est
plane et s'étend entre la paroi 33 en forme de demi-lune
qui se situe au niveau de la cloison 26 de l'embase 11,
et la partie supérieure de la tête 19 de la tourelle.
Cette cloison 38 est également perpendiculaire à l'axe
- 35 3g des orifices de sortie 34 et 35 qui sont aménagés dans
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14
la tête 19 de la tourelle 12. Cet axe 39 est lui-même
perpendiculaire à l'axe 13 et sécant avec ce dernier.
Les chambres 24 et 25 sont isolées entre elles et
vis à vis de l'extérieur au moyen de joints toriques 40
qui sont disposés dans des gorges 41 aménagées sur
l'enveloppe cylindrique du pivot 29.
Le guidage du pivot 29 sur le fût 16 est réalisé
au moyen d'une part, d'une bague 42 en matériau plastique
autolubrifiant, disposée à la partie supérieure du fût
16, sous la jupe 22, et, d'autre part, d'un roulement
43 qui est disposé à la partie inférieure du pivot 29.
Ce roulement 43 est monté sur un arbre 44 qui s'étend
sous la paroi 32 qui constitue le fond dudit pivot. Le
roulement 43 est par ailleurs logé dans un alésage aménagé
dans la cloison inférieure 27 de l'embase 11, contre un
épaulement 45 situé à la partie inférieure de ladite
cloison 27.
La partie inférieure de l'embase 11 comporte, sous
la cloison 27, une cavité 46 et on retrouve, disposée
latéralement et tangentiellement au niveau de cette cavité
46, l'appendice cylindrique 17 qui apparait figure 1.
Cet appendice 17 est doublé, intérieurement, d'une paroi
47, de forme cylindrique également, centrée sur l'axe
18.
Entre ces deux parois 17 et 47, on trouve un espace
48 qui forme un canal s'interposant entre l'arrivée d'eau
4 et la chambre 24. Ce canal 48 est donc en communication
avec le conduit 14, et l'eau d'alimentation du dispositif
de pulvérisation passe autour de la paroi 47 et, en
partie, autour de la cavité 46 de fa~on à maintenir une
température dans cette zone, qui correspond à la
température de l'eau servant à alimenter le dispositif
de pulvérisation 2.
La paroi cylindrique 47 délimite une autre cavité
wo 94,20~ 7 g 3 ~ PCT~94/00262
-
_ 15
49, qui communique avec la cavité centrale 46. Dans ces
cavités 46 et 49, on peut loger un ensemble de moyens
qui permettent de mettre en mouvement le dispositif de
pulvérisation 2 par l'intermédiaire de la tourelle 12.
Ces moyens seront détaillés plus loin en relation avec
les figures 5 à 10.
La partie inférieure de l'embase 11 comporte un
couvercle 50 qui obture la cavité 46. Ce couvercle 50
O comporte un orifice 51 qui permet l'évacuation des fluides,
condensations et autres pouvant pénétrer ou stagner dans
la cavité 46.
On remarque, aménagé dans la cloison inférieure
27, un évent 52 qui permet l'écoulement de l'eau en cas
de fuite intempestive au niveau du joint inférieur 40
par exemple. Ces fuites éventuelles _s'échappent dans la
cavité 46 et sont évacuées par l'orifice 51 du couvercle
50.
La figure 4 illustre le montage du dispositif de
pulvérisation 2, directement sur la tête 19 de la tourelle
12. On remarque d'ailleurs, au niveau de cette tête 19,
la cloison 38 qui permet de définir dans la tourelle 12,
les canaux 36 et 37 qui amènent respectivement l'eau et
l'air au dispositif de pulvérisation.
Le dispositif de pulvérisation 2 comporte une
partie cylindrique 53 qui constitue la buse de
pulvérisation ; cette buse est située dans le prolongement
d'une sorte de chape dont les branches latérales 54 et
constituent respectivement les cGnduits d'amenée de
l'eau et de l'air à ladite buse 53.
Le dispositif de pulvérisation 2 est également
réalisé de façon monobloc, moulé par exemple en alliage
léger ou autre.
Les extrémités des branches 54 et 55 comportent
W094/20~2 2~ PCT~4/00262
16
des alésages centrés sur l'axe 39 de la tête 19, dans
lesquels sont positionnées des bagues 56, ~ui sont obturées
à leur extrémité extérieure par un couvercle 57 étanche.
Ces bagues sont chacune solidaires des branches 54 et
55 au moyen d'ergots ou autrés de fa~on à maintenir leur
orifice d'entrée en face desdites branches. Ces bagues
pénètrent et to~rnent dans les orifices 34 et 35 de la
tête 12, formant des joints tournants.
L'étanchéité entre les bagues 56 et, d'une part
la tête 19 et, d'autre part, les branches 54 et 55, est
réalisée au moyen de joints toriques 58 disposés sur
lesdites bagues.
Pour maintenir l'angle d'inclinaison du dispositif
de pulvérisation, les bagues 56 sont serrées sur la tête
19. Ce serrage est obtenu au moyen de rondelles élastiques
59 du type rondelles "Belleville", _interposées entre au
moins une des bagues 56 et son couvercle 57. Cette rondelle
59 est visible dans l'agrandissement partiel, figure 4a.
La bague 56 comporte un épaulement 60 qui prend appui
sur une surface appropriée aménagée sur la tête, par
l'intermédiaire d'un joint 61 réalisé en un matériau du
type téflon, comme représenté figure 4b.
Tel que représenté figures 1 et 4, le dispositif
de pulvérisation 2 est monté directement sur la tête 19
au moyen de joints tournants qui permettent ainsi de régler
son inclinaison.
On peut également prévoir d'utiliser des dispositifs
de pulvérisation de type classique, fixés à la tête 19
par l'intermédiaire de la chape 20. Cette chape 20, figure
3, se situe sur le sommet de la tête 19, fixée par une
vis 21 par exemple. Le dispositif de pulvérisation est
alors alimenté au moyen de tubulures non représentées,
connectées aux orifices 34 et 35 de la tête 19. Ce montage
présente l'avantage de pouvoir installer tous types de
dispositifs de pulvérisation sur le support 1.
W094/20~ 21~ 7 9 ~ ~ PCTn~94/00262
17
La figure S illustre, au moyen d'un schéma
fonctionnel, les moyens qui permettent de manoeuvrer la
tourelle 12. Ces moyens sont constitués : - d'un dispositif
moteur 62 à mouvement alternatif, comportant un piston
du type à double effet fonctionnant sous l'effet d'un
fluide sous pression, et, - d'un système d'entrainement
63 interposé entre le dispositif moteur 62 et la tourelle
12 dont on aper~oit l'axe 13.
Ce système d'entrainement 63 comprend une roue dentée
64 qui est solidaire de l'arbre 44 situé à la partie
inférieure de la tourelle 12. Parmi plusieurs possibilités,
cette roue dentée 64 peut être entrainée soit par une
simple crémaillère 65 partiellement représentée, soit
par un mécanisme à cliquets détaillé plus loin. Cette
crémaillère 65 ou le mécanisme à cliquets, sont actionnés
directement par le dispositif moteur 62.
Le dispositif moteur 62 comprend un piston 66 du
type double effet, disposé dans un cylindre constitué
par la paroi interne cylindrique 47 de l'embase 11. Le
piston 66 évolue en fonction de la pression du fluide
qui est introduit dans les chambres 67 et 68 disposées
à chaque extrémité dudit piston.
Le mouve~ent du piston 66 est un ~ouvement de va
et vient. Selon un premier mode de réalisation, la course
du piston 66 est réglable en fonction des besoins, au
moyen d'un système de butée 69, qui est manoeuvré par
un opérateur. Ce mode de réalisation sera détaillé plus
loin en liaison avec la figure 6. Le mouvement du piston
est transmis à la roue dentée 64 au moyen d'une bielle
qui entraine soit la crémaillère 65, soit un levier
71 porte-cliquets sur lequel sont articulés les cliquets
72 et 73. La bielle 70 est solidaire du piston 66 par
tout moyen approprié. Dans le cas du mécanisme à cliquets,
la tete de la bielle est arrondie et elle prend place
dans un logement 74 aménagé sur le piston 66.
W094/20~2 21~ ~ 3~ PCT~4/00262
18
La roue dentée 64 est solidaire de l'arbre 44 situé
à la partie inférieure de la tourelle 12. Chaque mouvement
du piston 66 peut donc être transmis à la tourelle 12
et, par voie de conséquence, au dispositif de pulvérisation
2 monté sur cette tourelle.
Le mouvement de va et vient du piston 66 est
transformé en mouvement de rotation par la crémaillère
ou par le levier 71, grâce aux cliquets 72, 73.
L'amplitude du mouvement de rotation du canon, à chaque
coup de piston 66, peut varier soit en fonction de la
course de ce piston, soit en fonction du nombre de dents
de la roue 64 pris en compte par l'un et/ou l'autre des
cliquets 72, 73.
Dans le cas d'un entrainement de la tourelle 12
par le système pignon-crémaillère, cette amplitude du
mouvement du dispositif de pulvérisation 2 sera uniquement
fonction de la course du piston 66, réglée par le système
de butée 69,
L'entrainement de la tourelle 12 par un mécanisme
à cliquets, permet un mouvement de rotation angulaire
du dispositif de pulvérisation, du type pas à pas, dans
un sens ou dans l'autre. L'amplitude du mouvement du
dispositif de pulvérisation 2 n'est plus limitée par la
course du piston 66. Le dispositif de pulvérisation 2
peut en effet tourner autour de l'axe 13 sans aucune
limitation pour balayer un secteur circulaire ; il peut
également balayer un secteur plus limitée, au moyen de
butées propres au mécanisme à cliquets. L'avance angulaire
du dispositif de pulvérisation 2 s'effectue donc pas à
pas ; le pas angulaire est réglé en fonction de la course
du piston 66.
L'alimentation du dispositif moteur 62 s'effectue
au moyen d'un distributeur 75 interposé entre l'arrivée
76 du fluide sous pression, et les chambres 67 et 68.
W094/20Z~ ~ ~ S 7 ~ 3 3 PCTA~4/00262
19
Ce distributeur 75 comporte un tiroir 77 qui met en
communication les chambres 67 et 68 avec l'arrivée 76
de fluide sous pression ou avec les sorties 78 qui servent
à l'échappement de ce fluide pour la vidange des chambres
67 et 68. Ces chambres 67 et 68 sont reliées au
distributeur 75 au moyen des canalisations 79 et 80
respectivement.
Le tiroir 77 du distributeur est mobile entre deux
positions et il est maintenu dans chacune de ces positions
au moyen d'une bille 81 guidée dans un alésage radial
du piston 66, et pressée par un ressort 82 ; cette bille
81 coopère avec deux gorges 83 aménagées de façon
adjacentes sur la périphérie du tiroir. Chaque position
du tiroir 77 permet d'alimenter l'une ou l'autre des
chambres 67 et 68 du dispositif moteur, ou de mettre ces
mêmes chambres 67 et 68 en communication avec les sorties
d'échappement 78, à tour de rôle.
La position du tiroir 77 est fixée par la bille
81 ; sa course est limitée par des butées 84 aménagées
à chacune de ses extrémités. Ces butées 84 peuvent être
fixées par des vis, comme représenté plus loin sur la
figure 8.
Le tiroir 77 n'est pas manoeuvré par le piston 66.
Il est manoeuvré à part, au moyen d'un système de commande
comportant une temporisation. Cette temporisation permet
ainsi de régler à volonté la cadence du piston 66 et,
de ce fait le temps entre deux mouvements angulaires du
dispositif de pulvérisation 2.
Le déplacement du tiroir 77 d'une position à l'autre,
s'effectue au moyen de vérins 85 et 86 qui sont disposés
dans son prolongement axial. Chaque vérin 85, 86, renferme
- un piston 87 qui agit sur le tiroir 77 par l'intermédiaire
d'un organe élastique 88 en forme de ressort hélicoidal
dont le rôle sera explicité plus loin.
W094/20~2 2~ ~3 PCTn~4/00262
Les vérins 85 et 86 sont couplés entre eux au moyen
d'une canalisation 89 qui met en communication les chambres
externes 9O de chacun d'eux ; ces chambres 90 et la
tuyauterie 89 sont remplies d'un fluide hydraulique
approprié. Un dispositif d'étranglement 91 est disposé
sur la tuyauterie 89 de façon à régler à volonté la vitesse
d'écoulement du fluide- hydraulique entre les chambres
des vérins 85, 86. Le mouvement du fluide entre les
deux chambres résulte du mouvement des pistons 87.
Ces pistons 87 des vérins 85 et 86 sont mis en
mouvement par la pression du fluide qui s'exerce aussi
sur le piston 66, et ceci en fonction de la position du
tiroir 77. Les chambres 92 des vérins 85 et 86, situées
du côté du tiroir 77, communiquent par les conduits 93
et 94, avec les conduits 79 et 80 qui servent à alimenter
les chambres 67 et 68. _
On remarque, tel que représenté figure 5, que le
tiroir 77 est positionné de façon à alimenter en fluide
sous pression, d'une part, la chambre 68 du dispositif
moteur 62 et d'autre part la chambre 92 du vérin 86 alors
que la chambre 67 du disposi~if moteur et la chambre 92
du vérin 85` sont mises en communication avec la sortie
d'échappement 78.
L'introduction du fluide sous pression dans la
chambre 68 du dispositif moteur a pour effet de déplacer
le piston 66 et, par voie de conséquence, la roue dentée
64, entralnée soit par la crémaillère 65, soit par le
cliquet 72. Pendant ce temps, et quels que soient le
mouvement et la position prise par le piston 66, la
pression qui s'exerce sur le piston 87 du vérin 86 provoque
une vidange de la chambre 9O du vérin 86 et un déplacement
du fluide hydraulique contenu dans cette chambre 90. Ce
déplacement du fluide par le biais du conduit 89 provoque
W094/20~2 ~lS 7 ~ 3 3 PCT~4/00262
21
un déplacement équivalent du piston 87 du vérin 85.
La vitesse de déplacement du fluide hydraulique
et donc des pistons 87, est réglée au moyen du dispositif
d'étranglement 91. Le mouvement contrôlé de ces pistons
87 permet d'étaler sur une période de l'ordre de quelques
minutes à quelques heures, chaque déplacement du tiroir
77.
Cette temporisation permet de donner un caractère
intermittent au mouvement angulaire du dispositif de
pulvérisation 2 autour de son axe vertical 13. De cette
façon, le dispositif de pulvérisation peut être maintenu
dans une position fixe pendant une période de temps
variable allant de quelques minutes à quelques heures.
Si l'entraînement du dispositif de pulvérisation
2 est effectué avec la crémaillère 65, on réalise une
pulvérisation à deux endroits, dont_ l'espacement dépend
de la course du piston 66.
L'utilisation du mécanicme à cliquets pour entrainer
le canon 2, permet de réaliser des pulvérisations en
plusieurs endroits, régulièrement espacés, choisis en
fonction des besoins.
Le mouvement du dispositif de pulvérisation et celui
du piston 66 est intermittent alors que le mouvement des
?istons 87 des vérins 85 et 86 est permanent. Cependant
ce mouvement est lent, voire extrêmement lent, de l'ordre
de quelques millimètres à la minute ou à l'heure. Ces
pistons 87 sont chargés de la manoeuvre du tiroir 77 qui
évolue entre les deux positions fixées par les gorges
83.
La très faible vitesse de déplacement des pistons
87 fait courir le risque de voir le tiroir 77 s'installer
dans une position médiane avec comme conséquence, en plus
du disfonctionnement, des fuites importantes du fluide
moteur.
G'~
W094/20222 2~ PCT/FR94/00262
22
Pour surmonter ce risque, et permettre un
fonctionnement automatique et fiable du distributeur,
le tiroir 77 est manoeuvré alternativement par les ressorts
88 qui sont interposés entre les pistons 87 des vérins
et 86, et les extrémités dudit tiroir 77. Le ressort
88 qui est opérationnel pour déplacer le tiroir, se
comprime au fur et à mesure du déplacement du piston 87
correspondant. Lorsque la pression du piston 87 sur le
ressort 88 est suffisante pour vaincre la résistance
présentée par la bille 81 et par la pression du fluide
moteur sur l'autre extrémité du tiroir, ledit ressort
88 se détend et pousse le tiroir 77, ce qui a immédiatement
pour effet de ~aire chuter la contre pression exercée
par le fluide moteur sur le tiroir, et d'établir la
pression du fluide moteur dans la chambre 92, du c8té
du ressort pousseur ; on obtient ainsi un mouvement franc
du tiroir 77 d'une position à l'autre.
Pour accélérer la vidange des chambres 92 des vérins
85 et 86, au moment où le tiroir 77 se déplace, la vidange
des chambres 67 et 68 du piston moteur 66 est retardée
au moyen d'étranglements 95 disposés juste à la sortie
desdites chambres.
Le mécar.isme d'entraînement de la roue dentée 64,
au moyen du levier 71, comprend les cliquets 72 et 73
qui sont articulés sur ledit levier 71, et qui sont
disposés sym~triquement par rapport à ce dernier ; ils
sont situés dans le plan, ou plutôt dans l'épaisseur,
de la roue dentée 64. Ces cliquets 72, 73 sont montés
sur le levier 71 au moyen des axes d'articulation 101
et 102 qui sont parallèles à l'axe 13 de la roue dentée
64. Ils sont mis en position active à tour de rôle au
moyen d'un organe inverseur 103 qui peut prendre deux
positions stables par rapport au levier 71. Cet organe
inverseur 103 est verrouillé par rapport au let~ier 71
au moyen d'au moins une bille 104 poussée par un ressort
W09412~Z~ 217 ~ ~ ~ 3 PCT~4/00262
23
105, laquelle bille se positionne dans l'un des deux
orifices 106 aménagés sur ledit organe inverseur 103.
On peut prévoir plus de deux orifices 106 pour mieux
absorber des décalages en fin de course du piston 66.
Dans l'exemple représenté figure 5, le cliquet
73 est maintenu en position inactive d'engrènement par
l'organe inverseur 103 au moyen d'une rampe 107 aménagée
sur cet organe inverseur; le cliquet 72 est en position
active d'engrènement pour manoeuvrer la roue dentée 64;
il est maintenu en contact avec la denture de cette roue
dentée 64 au moyen d'un ressort 108 qui est interposé
entre le levier support 71 et un prolongement du cliquet
au-delà de son axe d'articulation 102.
Ce cliquet 72 fait progresser la roue dentée 64
à chaque coup du piston 6S, lorsque ce dernier se déplace
en allant de la chambre 68 vers la chambre 67, c'est-à-
dire lorsque la chambre 68 est alimentée en fluide sous
pression, alors que la chambre 67 est en communication
avec l'échappement, grâce au tiroir 77.
La roue dentée 64 progresse pas à pas dans le sens
indiqué par la flèche 109.
On remarque, associées solidairement à la roue dentée
64, des butées 110 et 111 disposées sur une circonférence
25 centrée sur l'axe 13. Ces butées 110 et 111 coopèrent
avec un doigt ou index 112 qui est solidaire de l'organe
inverseur 103.
Compte-tenu du sens de rotation de la roue dentée
64, indiqué par la flèche 109, la butée 110 progresse
simultanément, pas à pas, vers le doigt 112 de l'organe
inverseur 103.
Lorsque le cliquet 72 entraine la roue dentée 64,
- grâce au levier 71, ce dernier entraine également l'organe
inverseur 103 qui est solidaire dudit levier par le système
- 35 de bille à ressort 104, 105. Le doigt 112, solidaire de
W094/20~2 2 ~ ~ 9 33 PCT/FR94/00262
24
l'organe inverseur 103, se rapproche de la butée llO qui
avance pas à pas en même temps que la roue 64.
Le doigt 112 rencontre la butée 110 lors d'un retour
à vide du levier 71.
Etant bloqué sur la butée llO par son doigt 112,
l'organe inverseur 103 change de position par rapport
au levier 71 en se déverrouillant automatiquement, ce
qui permet, par l'intermédiaire de la rampe 107 ad hoc,
le relevage du cliquet 72 et s~ mise en position inactive.
Dans le même temps, le cliquet 73 va quitter sa rampe
107 et se placer en position active pour entraîner la
roue dentée 64 jusqu'à ce que la butée 111, par le même
phénomène, inverse le mouvement.
En faisant varier la position des butées llO et
111, on peut bien évidemment faire varier l'amplitude
du mouvement du dispositif de puivérisation autour de
l'axe 13. En utilisant une seule butée, le mouvement de
balayage s'effectue sur un secteur angulaire voisin de
360. Si les deux butées sont escamotées, la roue dentée
64 effectue un mouvement de rotation pas à pas mais
continu, autour de l'axe 13, dans un sens ou dans l'autre
selon le cliquet qui est en position active d'entraînement.
On remarque que le mouvement du tiroir 77 n'est
pas commandé directement par le piston 66 du dispositif
moteur. Ainsi, en cas de blocage intempestif de la tourelle
12 qui porte le dispositif de pulvérisation, le tiroir
77 du distributeur continue à fonctionner, c'est-à-dire
qu'il bascule d'une position à l'autre à une cadence réglée
par le dispositif de temporisation et en particulier par
le système d'étranglement 91.
La figure 6 illustre un mode de réalisation des
moyens de manoeuvre de l~ tourelle, représentés par une
coupe de l'embase 11, au niveau de l'axe 18 du dispositif
moteur 62.
wo 94/20~ 2 1 5 7 ~ ~ 3 PCTIFR94/00262
On retrouve sur cette figure 6, la cavité 46 située
à la partie inférieure de l'embase 11 et dans laquelle
est logé le système d'entraînement 63. On retrouve
également la paroi de l'appendice 17, qui enveloppe la
paroi 47 formant le cylindre du piston 66, et l'espace
48 où circule l'eau sous pression en vue du maintien d'une
température appropriée pour le fonctionnement de l'ensemble
des moyens de manoeuvre de la tourelle 12.
L'eau sous pression circule dans le conduit 14 situé
dans l'angle formé par le cylindre 47 et le fût 16 de
l'embase 11. L'air comprimé circule dans le conduit 15
situé dans l'angle opposé. Un orifice 120, brut de fonderie
par exemple, permet le passage de l'air comprimé pour
alimenter le dispositif moteur 62.
Ce dispositif moteur 62 peut être alimenté soit
avec l'air, soit avec l'eau sous pression. Son utilisation
dans le domaine exclusif des canons à neige se fera plutôt
avec l'air comprimé pour éviter les complications dues
aux problèmes du gel et de l'évacuation de l'eau.
On retrouve, figure 6, les éléments déjà décrits
figure 5 sur le schéma fonctionnel.
Le piston 66 est constitué d'une pièce monobloc
cylindrique coulissant dans le cylindre 47. Ce piston
66 est équipé à ses extrémités de joints toriques
d'étanchéité. On trouve un joint 121 au niveau de la face
d'extrémité 122 où se situe la chambre 67. A l'autre
extrémité 123 du piston 66, du côté de la chambre 68,
on trouve un joint 124.
Ces joints 121 et 124 assurent l'étanchéité des
chambres 67 et 68 fermées par ailleurs par des culasses
125 et 126 disposées à chaque extrémité du cylindre 47.
A noter également que ces culasses 125 et 126 obturent
- 35 l'espace 48 situé entre les parois 47 et 17 de l'embase.
W094/202~ ~ 9~ - PCT~94/00262
26
Entre les joints 121 et 124, on trouve un joint
intermédiaire 127. Les joints 121 et 127 assurent
l'étanchéité de la chambre périphérique 128 dans laquelle
arrive l'air sous pression. La longueur axiale de cette
chambre 128 est adaptée à la course du piston 66 pour
rester toujours en face de l'orifice 120. L'air sous
pression part ensuite vers le distributeur 77 au moyen
du canal 129 qui relie ce dernier à la chambre 128.
Le distributeur 75 est logé à l'intérieur du piston
66 ; son tiroir 77 coulisse dans un alésage central du
piston 66 ; le tout est centré sur l'axe 18. Ce tiroir
77 est encadré par les vérins 85 et 86 qui sont représentés
de façon plus détaillée figure 7. On remarque également
figure 6, le conduit 89 qui met en communication entre
elles les chambres externes 90 des vérins 85 et 86, et
le dispositif d'étranglement qui permet de réaliser une
temporisation réglable. Ce dispositif d'étranglement est
logé dans un corps tubulaire 130 dont une extrémité sert
de culasse au vérin 86. Ce corps tubulaire 130 traverse
de façon étanche la culasse 126 pour permettre, au moyen
de la molette 131 qui se situe à l'extérieur, le réglage
de la vis-pointeau 132 qui réalise l'étranglement et règle
ainsi la vitesse de circulation du fluide hydraulique
entre les chambres externes 90 des vérins 85 et 86. Un
autre mode de réalisation est détaillé plus loin figure
11 .
Le remplissage des chambres externes 90 des vérins
et 86 et le remplissage du conduit 89 s'effectuent
avant la mise en place du piston 66 dans le cylindre 47.
Le fluide hydraulique est introduit dans ces différentes
cavités avant la mise en place du corps tubulaire 130
sur le piston 66. Les pistons 87 occupent alors une
position qui est établie par la longueur des ressorts
88. Pour que la temporisation fonctionne, il faut que
W094/20~2 ~ 3 ~ PCT/FR94/00262
27
l'un des ressorts soit comprimé quand l'autre est détendu.
Pour comprimer l'un des ressorts, on déplace le piston
auquel il est attaché ; ce déplacement est réalisé dans
le vérin 86 avec l'aide du fluide hydraulique et du corps
tubulaire 130 lorsqu'on le met en place après remplissage.
L'extrémité de ce corps 130 est positionnée dans la chambre
90 du vérin 86. On remarque, sur cette extrémité du corps
130, deux joints toriques d'étanchéité disposés de part
et d'autre du conduit 89 : le joint 133 situé à l'extrémité
et le joint 134 situé entre le joint 133 et la collerette
135 qui permet de positionner le corps 130 sur la face
123 du piston 66. Lorsque le corps 130 est introduit
jusqu'au niveau de son joint d'étanchéité 134, on ferme
le pointeau 132. Le corps 130 est alors introduit à fond
dans la chambre 9O, c'est-à-dire jusqu'à ce que la
collerette 135 dudit corps prenne _appui sur la face
d'extrémité 123 du piston 66. La distance entre le joint
134 et la collerette 135 détermine la course des pistons
87. En effet, en poussant le corps 130 dans la chambre
90, le volume de fluide hydraulique emprisonné, sert à
déplacer le piston 87 et à comprimer le ressort 88, tout
cela dans le vérin 86. Une fois en place, le corps 130
est fixé sur le piston 66 au moyen de vis 136 qui coopèrent
avec la collerette 134.
On remarque également figure 6, les orifices
d'échappement 78 entre le tiroir 77 et une chambre
périphérique 137 aménagée sur le corps du piston 66 entre
les joints 127 et 124. Cette chambre 137 communique avec
la cavité 46 située à la partie inférieure de l'embase
11 qui elle-même communique avec l'extérieur par l'orifice
51 aménagé dans le couvercle 50, figure 2.
Le tiroir 77 comporte des canaux internes qui
permettent le passage de l'air sous pression vers les
~ 35vérins 85 et 86 et, à partir des chambres 92 de ces vérins
W094/20222 ~ 9~3 PCTn~4/00262
28
vers les chambres 67 et 68 du piston par les conduits
79 et 80. Tous ces aménagements correspondent à ceux qui
ont été détaillés sur le schéma fonctionnel de la figure
5, et ils apparaissent de façon agrandie, sur les figures
7 et 8.
On remarque également, toujours figure 6, la bille
81 qui permet d'établir les deux positions du tiroir 77
dans le piston 66.
Comme représenté figure 5, la course du piston 66
est réglée par un système de butées repéré 69, qui est
accessible de l'extérieur de l'embase. Ce système de butées
est également détaillé figure 6 , il est disposé du c8té
de la culasse 126. Cette culasse 126 comporte à cet effet
des cavités 140 de profondeurs différentes, dans lesquelles
peuvent se loger des butées 141 montées sur un tourniquet
142. Ce tourniquet est par exemple indexé au moyen d'une
bille à ressort non représentée. Il est positionné à
l'extrémité du corps tubulaire 130, et il peut tourner
autour de l'axe 18 pour pouvoir faire correspondre les
butées 141 avec les différentes positions possibles des
cavités 140 aménagées sur la culasse 126. Ce tourniquet
142 est imm'obilisé en translation au moyen de l'écrou
143 monté sur l'extrémité du corps 130.
Ce système de butées permet de régler la course
du piston 66 et, par voie de conséquence, de régler
l'amplitude du mouvement de la roue dentée 64, à chaque
coup de piston.
On a représenté, figure 7, de façon plus détaillée,
la partie centrale du piston 66, qui renferme le tiroir
77, lequel tiroir apparait d'ailleurs de façon agrandie
sur la figure 8.
Le tiroir 77 se prësente sous la forme d'un élément
cylindrique allongé. Il comporte deux gorges 83 légèrement
sur la droite sur la figure, par rapport à son milieu.
W094/20~2 ~ 9 3 3 PCT/FR94/00262
29
Ces gorges 83 sont disposées de façon adjacente et
coopèrent avec la bille 81 qui permet de verrouiller ce
tiroir 77 dans l'une ou l'autre des positions qui permet
l'introduction de l'air sous pression notamment dans l'une
ou l'autre des chambres 67, 68.
A l'intérieur, le tiroir 77 comporte un conduit
144 qui débouche du côté du vérin 85 et un conduit 145
qui débouche du côté du vérin 86. L'extrémité interne
de ces deux conduits 144 et 145 est en relation avec soit
le canal 129 qui introduit l'air sous pression, soit les
orifices d'échappement 78.
A chacune des extrémités du tiroir 77, on remarque
les butées 84 maintenues en position au moyen des vis
146. Ces vis, du type six pans creux, comportent un forage
147 qui prolonge les conduits 144 et 145.
Ce tiroir 77 comporte également des joints toriques
148 disposés de part et d'autre des extrémités 149 et
lSO des canaux 144 et 145.
Ces canaux 144 et 145 débouchent dans les chambres
internes 92 des vérins 85 et 86 respectivement, qui elles-
mêmes communiquent avec les chambres 67 et 68 parl'intermédiaire des conduits 79 et 80.
On remarque, disposés à la sortie de ces conduits
79 et 80, les étranglements 95 qui permettent de retarder
la vidange des chambres correspondantes 67 et 68.
Figure 7, on remarque les pistons 87 des vérins
85 et 86. Ces pistons comportent une jupe munie d'un joint
d'étanchéité 151 situé à l'extrémité du côté du tiroir
77. Cette particularité permet de lubrifier convenablement
les tiroirs avec le fluide hydraulique qui transmet le
mouvement de ces tiroirs.
On remarque un alésage fileté 152, sur la face
- externe de chaque piston 87. Cet a~ésage fileté permet
d'extralre chaque piston de sa cavité au moyen d'un outil
aPProprle.
3 ~
W094/20222 ` PCT/FR94/00262
.
La culasse du vérin 85 est constituée d'un simple
bouchon obturateur 153 monté de façon étanche au niveau
de l'extrémité 122 du piston 66.
On remarque encore, sur la partie droite de la figure
7, l'extrémité du corps tubulaire 130 et le pointeau 132.
Le joint d'étanchéité 134 est situé à une distance D de
la collerette 135 du corps 130. Cette distance D correspond
à la distance qui sépare le piston 87 du vérin 86, de
l'extrémité 154 du corps 130.
Le mécanisme d'entrainement 63 n'est que
partiellement représenté figure 6. On y voit notamment
le levier 71 dont l'extrémité 70, en forme de bielle,
est logée dans un aménagement 74 du piston 66. Ce levier
71 est articulé sur l'axe 13 et il supporte, au moyen
des axes d'articulation lOl et 102, les cliquets 72 et
73. Les axes 101 et 102 sont dispos-és symétriquement par
rapport à l'axe principal du levier 71.
On remarque également l'organe inverseur 103 articulé
lui aussi sur l'axe 13, et les rampes 107 qui coopèrent
avec des ergots cylindriques 157 et 158 aménagés à
l'extrémité des cliquets 72 et 73 respectivement. Les
ergots 157 et 158 se situent à l'extrémité des cliquets,
sensiblement au niveau de la pointe de ces derniers, et
ils servent également à maintenir ces cliquets en position
. 25 active et en contact avec les rampes 107 au moyen d'un
ressort tendu entre les deux, lequel ressort 171 apparaît
partiellement figures 9 et lO. Ce ressort correspond aux
ressorts 108 et 113 du schéma fonctionnel de la figure
5.
Les cliquets 72 et 73 engrènent à tour de rôle sur
la denture de la roue 64. Cette roue dentée 64 est doublée
d'un disque perforé 160 sur lequel on trouve des orifices
161 servant à l'accueil des butées 110, 111 schématiséec
~igure 5. Ces butées 110 et lll sont montées sur des
supports tournants 162 et 163 qui sont centrés sur l'axe
13.
W094l20~2 2 ~ ~ 7 9 3 ~ PCT~94/00262
31
On remarque encore, figure 6, les deux orifices
106 qui accueillent la bille 104 servant à positionner
et à verrouiller élastiquement l'inverseur 103 sur le
levier 71, et, l'emplacement de cette bille 104, représenté
à cheval sur les deux orifices 106. Pour éviter une
position intermédiaire de l'organe inverseur 103, les
rampes 107 des cliquets 101 et 102 sont dissymétriques
afin d'obliger l'organe inverseur lC3 à se positionner
dans l'un ou l'autre des trous 106. Cette dissymétrie
évite que les cliquets ne soient levés tous les deux
lorsque l'organe inverseur 103 est situé dans la position
intermédiaire d'équilibre.
Le mécanisme d'entrainement 63, à cliquets, est
également représenté figures 9 et 10. On remarque, figure
9~ l'arbre 44 situé à la partie inférieure du pivot de
la tourelle 12 et sur lequel est fixé ce mécanisme. On
trouve, solidaire de l'arbre 44, la roue dentée 64 ainsi
que le disque perforé 160 sur lequel sont aménagés les
orifices 161 destinés à recevoir les butées 110 et 111.
Une bague entretoise 165 est interposée entre le
mécanisme à cliquets et le roulement 43, pour maintenir
ce dernier en position d'une part, et également, d'autre
part, pour assurer une portée et interdire de cette façon
un mouvement de translation vers le haut de l'arbre 44
et par voie de conséquence de la tourelle 12. A cet effet,
la bague 165 a un diamètre interne qui correspond au
diamètre de l'arbre 44 et un diamètre externe qui est
sensiblement supérieur au diamètre externe du roulement
43 de façon à prendre appui le cas échéant, sur
l'épaulement 45 de la cloison 27.
La roue dentée 64 et le disque 160 sont assemblés
sur l'arbre 44 au moyen de trois vis 167 par
l'intermédiaire d'une première bague entretoise 168,
interposée entre ladite roue dentée 64 et ledit disque
160, et d'une seconde bague entretoise 169 interposée
W094/202~ 2 15 7 9 3 3 PCT~4/00262
32
entre, d'une part, l'arbre 44 et les têtes des vis 167
et, d'autre part, entre le disque 160 et lesdites têtes
de vis 167. Cette seconde bague entretoise 169 constitue
en fait le noyau et l'axe principal du mécanisme à
cliquets.
La première bague 168 assure le guidage en rotation
du levier 71 d'une part, et de l'organe inverseur lC3
d'autre part. On remarque, sur cet organe inverseur 103,
le doigt 112 qui coopère avec les butées 110 et 111. Ce
doigt est de préférence une pièce rapportée par tout moyen
approprié sur l'organe inverseur 103 ; il se situe entre
ce dernier et le disque 160, lesquels sont maintenus
espacés par une collerette 170 qui fait partie de la
première entretoise 168.
On remarque, logée dans le levier 71, la bille 104
qui coopère avec les orifices 106 disposés sur l'organe
inverseur 103. Cette bille 104 est maintenue sous pression
par le ressort 105 qui est en appui soit directement sur
la roue dentée 64 soit sur un bouchon qui obture la cavité
correspondante-
On remarque, toujours figure 9, l'ergot 157 quicoopère avec les rampes de l'élément basculeur 103. Cet
ergot 157 déborde au-dessus du cliquet 72 sur lequel il
est fixé, pour accueillir le ressort 171 tendu entre les
deux cliquets 72 et 73.
Les butées 110 et 111 sont montées sur les supports
162, 163 respectivement, lesquels supports sont guidés
en rotation par la seconde entretoise 169.
Le mécanisme à cliquets forme un tout qui peut être
préassemblé sur le noyau 169. A cet effet on a représenté
la vis 173 qui permet ce préassemblage. La tête de cette
vis 173 est logée dans un alésage approprié aménagé dans
l'extrémité de l'arbre 44. Cet alésage sert également
de repère pour positionner le mécanisme par rapport à
la tourelle 12.
W094/20X~ 21 ~ 7 9 3 ~ PCT/FR94/00262
33
Les butées 110 et 111 sont représentées en position
active. Elles s'escamotent par traction sur les boutons
174 et sont maintenues dans cette position inactive grâce
à une rotation de ces boutons d'un quart de tour par
exemple.
Le mécanisme à cliquets est encore illustré, en
partie seulement, figure 10. On retrouve en particulier
la roue dentée 64 et les cliquets 72 et 73 portés par
le levier 71.
Les cliquets 7Z et 73 sont articulés sur les axes
101 et 102 solidaires du levier 71. On remarque les ergots
157 et 158 disposés aux extrémités respectives des cliquets
72 et 73, et qui coopèrent avec l'organe inverseur 103.
On remarque également le ressort 171 tendu entre les deux
ergots 157 et 158. L'ergot 158 coopère avec l'organe
inverseur 103 et en particulier avec sa rampe 107 ; il
maintient le cliquet 73 en position inactive d'engrènement.
L'organe inverseur 103 comporte le doigt 112 qui
coopère avec les butées 110 et 111. On remarque, toujours
figure 11, le disque perforé 160, solidaire de la roue
dentée 64, et qui coopère avec les butées 110 et 111.
On a également représenté, un des supports et en
particulier le support 163 qui reçoit la butée 111, non
apparente sur cette figure.
Ce mécanisme à cliquets se règle facilement par
l'accès à la partie inférieure de l'embase 12 après avoir
ôté le couvercle 50. Ce mécanisme à cliquets permet
également à l'opérateur de vérifier à tout moment
l'amplitude angulaire du mouvement possible du dispositif
de pulvérisation. En effet, on peut manoeuvrer le
dispositif de pulvérisation 2 et en particulier le faire
pivoter autour de son axe vertical 13 dans un sens ou
dans l'autre, en fonction du cliquet actif 72 ou 73
- 35 cette rotation s'effectue jusqu'au basculement de
2~ 33
W094/20222 PCTn~4/00262
34
l'inverseur 103 lorsque l'on rencontre l'une des butées
llO et 111 ce qui a pour effet de stopper le pivotement
dans le sens en question. Partant de cette butée angulaire,
l'opérateur peut de la même façon faire pivoter le
dispositif de pulvérisation 2 jusqu'à l'autre butée
angulaire et apprécier ainsi l'angle du secteur sur lequel
sera réalisée la pulvérisation.
Selon une autre variante, non représentée, le sytème
d'entrainement de la tourelle peut consister en un ou
plusieurs organes moteurs du type moteur électrique avec
réducteur coopérant, au moyen d'une vis sans fin par
exemple, avec la roue dentée 64 fixée sur la partie
inférieure de la tourelle 12.
L'alimentation du ou des moteurs électriques peut
s'effectuer par un câble fixé sur la perche 3.
La figure 11 représente une variante de réalisation
d'une partie des moyens de manoeuvre de la tourelle. Seul
le mécanisme moteur est représenté, dans l'embase 11,
avec une coupe au niveau de l'axe 18.
La cavité 46 qui se situe à la partie inférieure
de l'embase 11 reçoit normalement le système d'entraînement
de la tourelle.
Ce système d'entra;nement est représenté dans une
variante de réalisation, sur les figures suivantes 12
à 15.
Dans cette variante, représentée figure 11, la
différence essentielle par rapport au mode de réalisation
représenté figure 6, réside dans le fait que le piston
66 a une course constante dans le cylindre 49. Ce piston
66 vient en butée, alternativement, sur les culasses 125
et 126. La culasse ne contient plus le tourniquet 142
qui permettait de régler la course du piston 66 et par
là le pas de chaque mouvement du dispositif de
pulvérisation 2.
La culasse 126 est seulement traversée par la tige
W094/20~ 2 I ~ 7 ~ 3 3 PCT~94/00262
de la vis-pointeau 132 qui règle la vitesse d'écoulement
du fluide entre les chambres 90 des vérins 75 et 86
représentés notamment figures 5 et 7.
La molette 131, qui permet de régler la vis-pointeau
132, est animée du même mouvement de va et vient que le
piston 66.
Cette molette 131 est logée dans un espace 180
aménagé dans la partie externe de la culasse 126, et elle
est facilement manoeuvrable par un opérateur, pour régler
la cadence du piston 66.
Le piston 66 comporte à chacune de ses extrémités,
des segments 181 qui assurent son guidage dans le cylindre
49. Ces segments sont en matériau plastique du type
autolubrifiant ; ils permettent de réduire l'usure des
joints d'étanchéité 121, 124 et 127.
On retrouve dans cette variante tous les éléments
précédemment décrits, avec les mêmes repères. La bille
81 qui assure le verrouillage de la position du tiroir
77 est positionnée dans un orifice radial 78' qui
correspond à l'un des canaux 78 servant à l'échappement
de l'air vers la cavité 137.
Le corps 130, qui sert de guide au pointeau 132
et de gabarit pour le remplissage des vérins 85 et 86,
est, dans la variante de la figure 11, réduit à sa seule
partie 130' qui est logée dans le piston 66. Ce corps
130' ne traverse plus la culasse 126.
Le piston 66 fonctionne avec une course constante,
automatiquement~ dès que l'air comprimé arrive au dispositif
de pulvérisation 2.
Le réglage du pas ou de l'amplitude du mouvement
du dispositif de pulvérisation 2, à chaque coup de piston,
s'effectue au niveau des cliquets 72 et 73.
- Dans cette variante de réalisation, figures 11 à
15, le mécanisme à cliquets a été complété pour maintenir
35 lesdits cliquets dans une position inactive d'engrènement
W094/20~ 9 PCT~94/00262
36
avec la roue 64. Chaque cliquet 72 ou 73 coopère avec
une came qui le maintient temporairement en position
inactive d'engrènement pendant une partie de sa course
de fa~on à limiter à souhait l'amplitude du mouvement
du dispositif de pulvérisat.ion à chaque coup de piston.
On remarque, figure..13, sur la perspective qui
représente partiellement le mécanisme à cliquets, la came
182 qui coopère avec le cliquet 72. Cette came 182 se
présente sous la forme d'une couronne centrée sur l'axe
13. Cette couronne comporte d'une part une excroissance
184 en forme d'arc de cercle centré sur l'axe 13 et,
d'autre part, une patte latérale 185. Cette patte latérale
185 permet d'immobiliser la came 182 dans une position
choisie et de sélectionner l'amplitude du mouvement de
la roue dentée 64.
L'excroissance 184 de la came 182 coopère avec
l'ergot 157 pour maintenir le cliquet 72 dans une position
inactive d'engrènement. Le déplacement de la came 182,
autour de l'axe 13, permet de choisir 1 t amplitude de la
retenue du cliquet 72. Cette came 182 est positionnée
par rapport à l'embase 11 et en particulier par rapport
à plusieurs orifices 186 qui sont forés, en forme de trous
borgnes, dans la cloison 27 de ladite embase.
Une butée 187, figure 12, solidaire de la patte
185 de la came 182, coopère avec l'un des orifices 186
pour permettre au cliquet 72 d'engrener plus ou moins
rapidement avec les dents de la roue 64.
On retrouve la même disposition pour le cliquet
73. Ce cliquet est maintenu en position inactive qu moyen
dtune came 183. Cette came 183 est immobilisée au moyen
d'une butée 188, figure 15, qui coopère de la même façon,
avec ltun des orifices 186 aménagés dans la paroi 27 de
ltembase 11.
La figure 15 est une vue de dessous de ltembase
11, qui montre le mécanisme à cliquets tel qu'il apparait
W094/20~22 2 I S 7 ~ 3 3 PCT~94/00262
37
à l'opérateur, après avoir oté le couvercle 50 représenté
figure 2.
Les autres butées 110 et 111, qui sont visibles
sur cette figure 15, servent à inverser, comme décrit
précédemment, le sens de rotation de la roue 64.
La figure 14 illustre une superposition de l'ensemble
des pièces constituant le mécanisme à cliquets. Sur cette
figure apparaît le secteur angulaire S qui correspond
au secteur maximum balayé par le dispositif de
pulvérisation 2 pour une course complète du piston 66.
A titre indicatif, ce secteur angulaire correspond
sensiblement à trois fois le pas de la denture de la roue
64.
Les cames 182 et 183 permettent en fait aux cliquets
72 et 73 respectivement, d'entrainer la roue dentée 64
sur un secteur qui correspond soit à~i'équivalent de trois
pas, deux pas ou un pas selon que les cliquets pourront
engrener tout de suite avec une dent de la roue 64 ou
bien sauteront une ou deux dents.
Dans l'exemple des figures 14 et 15, les cames 182
et 183 sont positionnées de telle façon que les cliquets
72 et 73 sautent deux dents avant d'engrener avec la roue
~64. Dans ce cas, le mouvement angulaire se limite à un
secteur qui correspond seulement au pas de la denture
de la roue 64.
On a également représenté, sur ces figures, une
variante qui concerne les butées 110 et 111. Ces butées
110 et 111 coopèrent directement avec des orifices 191
aménagés sur l'organe inverseur 103. Ces orifices 191
correspondent aux orifices 161 qui apparaissent notamment
figures 6 et 10 pour le mode de réalisation précédent.
Le déplacement de l'organe inverseur 103 résulte
de la rencontre de l'une ou l'autre des butées 110, 111
avec un index 192 qui est solidaire de la tourelle 12,
W094/20222 2 ~ ~ 3 3 ~ PCT/FR94/00262
38
tout comme la roue dentée 64.
Cet index 192 peut etre positionné de fa~on à
indiquer l'orientation du dispositif de pulvérisation
2.
La position de cet index 192 appara;t clairement
à l'opérateur chargé de régler l'amplitude du mouvement
du dispositif de pulvérisation 2. La position des butées
110 et 111 par rapport à l'index 192, donne à l'opérateur
une image de l'amplitude du secteur angulaire qui pourra
être balayé par le dispositif de pulvérisation 2.
D'autres détails de construction apparaissent
notamment figure 12.
Les butées 110 et 111 sont montées sur un support
193 qui est assemblé sur un noyau 194 ; ce noyau 194
correspond au noyau 169 représenté figure 9.
L'index 192 fait partie d'une_couronne 195 centrée
sur l'axe 13. Cette couronne .195 est fixée sur le noyau
194 en même temps que la roue dentée 64, et sur l'arbre
44 disposé à la partie inférieure de la tourelle, au moyen
de vis 196.
